[实用新型]压力补偿式阀芯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种压力补偿式阀芯，特别是一种在微灌上用于流量控制的压力补偿式阀芯。

背景技术

目前，由于在灌溉系统中，从水源到供水管线的终端存在压力差，从水源到供水管线终端压力逐渐降低，以至于接近终端处水流量很少，使灌溉系统终端处的作物供水量不足，严重影响了作物的生长，所以压力调节是灌溉系统中一个需要特别对待并需特殊处理的问题。目前，传统设计的是带有补偿功能弹性膜片，因受力作用下变形机理不同，使得膜片式的结构设计在低压范围内不具有调节功能，往往流量超出设计标准；而在高压范围内，又会出现流量过小，形成流量不足的局面，从而造成流量不均匀的状况。中国专利CN 2619116公开了一种“膜管式塑料稳流阀”，其特征是采用弹性膜管、稳流芯调流透孔配合调流，弹性膜管套装卡卧在管型稳流芯的环形卧槽内，弹性膜管将相对应的两个轴向调流透孔封盖。这种设计涉及到元件多，一方面限制了弹性膜管的尺寸，使得流量偏大，适用性受到了局限；另一方面，需要的加工模具多，生产流程长，工艺复杂；而装在管型稳流芯的弹性膜管在低压状态下对压力的变化不敏感，造成低压条件下流量反而偏大。因上述缺陷，最终导致其工作范围窄，可靠性低，成本较高。

发明内容

本实用新型在于提供一种适用范围广，工艺简单，流量均匀、性能可靠、成本低的压力补偿式阀芯。

本实用新型解决技术问题采用的技术方案为：一种压力补偿式阀芯，包括管状体、出水口，管状体为中空结构，出水口位于管状体一端，管状体另一端设有横截面呈由大到小渐变形状的进水口；

上述的压力补偿式阀芯，进水口的横截面为水滴形，即水珠在下落时候的形状；

上述的压力补偿式阀芯，进水口的横截面为鸭梨形；

上述的压力补偿式阀芯，进水口的横截面为椭圆形；

上述的压力补偿式阀芯，进水口的横截面为三角形；

上述的压力补偿式阀芯，进水口的横截面为多边形；

上述的压力补偿式阀芯，管状体可以是柱状、圆台状、棱台状，壁厚均匀，内外壁可存在多处变径结构，安装在灌水器上，用来固定阀芯；

上述的压力补偿式阀芯，管状体由变形后可恢复的弹性元件构成，弹性元件可以由硅胶制成；

本实用新型进水口、管状体、出水口成一体，使用方便；进水口的形状符合水流运动规律，在较大的压力范围内能够有效保持均匀的水流量，提高系统地调压性能，稳流效果好；结构简单，需要配合的零部件少，生产工艺简单，降低了生产难度和成本。

附图说明

以下结合附图对本实用新型予以详述。

图1是实施例1的主视图，图2是图1的俯视图；

图中，1为管壁，2为进水口，3为管状体，4为出水口。

图3是实施例2的主视图，图4是图3的俯视图；

图5是实施例3的主视图，图6是图5的俯视图；

图7是实施例4的主视图，图8是图7的俯视图；

图9是实施例5的主视图，图10是图9的俯视图；

具体实施方式

实施例1，参照图1-2，一种压力补偿式阀芯，包括水滴形进水口2，圆柱状的管状体3，出水口4，所述管状体3的圆柱由两处变径构成，管壁1内外径均匀。阀芯一般安装在灌水器腔体内。水流从进水口2流入，经过管状体3后，从出水口4流出，进水口2和管壁1用于调节高压流体，且与流量存在对应关系，进水口2为水滴形，其对水流压力变化敏感性强，通过管状体3弹性元件的调节作用，随压力改变而改变管状体内部的空间从而控制流量，能够在任何预先确定的压力范围内保持流量稳定。

本实用新型的稳流原理如下：

水滴形孔口结构在较低压力范围内就可立即起控制作用：在0或0.01MPa的压力下，该结构立即反应迅速将压力调节到0.1MPa左右。当管状体受压时，管壁变形成8字形或水滴形，籍此调节流速以对应相应的高压。进水口处流速发生变化时，会在管状体内外壁之间存在压差，管状体内腔压力降低，管壁变形塌陷，从而限制并降低了流量，这样就在能管状体内外壁之间建立或维持动态的压力平衡，保持流量大体均匀一致。当压力超过0.09Mpa时，管状体的外壁，即管壁代替孔口开始起作用，会变形成8字形，然后是双水滴形，这样，变形的管体通过变形的水滴形起调节作用。

水滴形的设计是一种能在不同压力下有效地控制流体流量的一种特殊设计结构，是用来在最低压力处获得所需的流量。而传统的膜片式设计因受力的机理不同，导致存在低压大流量和高压不出水的状况，造成有效调节范围窄，适用范围受到局限。